solubilidad del acido benzoico

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
UNIVERSIDAD DEL ZULIA
FACULTAD EXPERIMENTAL DE CIENCIAS
ESTUDIOS BÁSICOS SECTORIALES
DEPARTAMENTO DE QUIMICA
LABORATORIO DE FISICOQUIMICA I





SOLUBILIDAD DEL ÁCIDO BENZOICO Y DETERMINACIÓN DE SU CALOR DE SOLUCIÓN









MARACAIBO, NOVIEMBRE 2014.
RESUMEN
En la presente práctica se determinó la solubilidad del ácido benzoico (C6H5COOH) y su calor de solución a diferentes temperaturas (70, 60, 50, 40,30°C). Se preparó una solución de 250ml de ácido benzoico (solución madre) para luego tomar tres muestras de dicha solución para cada grado de temperatura, y ser titulada con una solución de hidróxido de sodio (NaOH) 0,1075M previamente preparada y estandarizada, empleando fenolftaleína como indicador.

INTRODUCCIÓN
El objetivode esta práctica es determinar la solubilidad del ácido benzoico como una función de la temperatura, el calor de disolución (ΔH) e identificar la naturaleza exotérmica o endotérmica del proceso.
Las sustancias no se disuelven en igual medida en un mismo disolvente. Con el fin de poder comparar la capacidad que tiene un disolvente para disolver un producto dado, se utiliza una magnitud querecibe el nombre de solubilidad. La capacidad de una determinada cantidad de líquido para disolver una sustancia sólida no es ilimitada. Añadiendo soluto a un volumen dado de disolvente se llega a un punto a partir del cual la disolución no admite más soluto (un exceso de soluto se depositaría en el fondo del recipiente). Se dice entonces que está saturada. Pues bien, la solubilidad de una sustanciarespecto de un disolvente determinado es la concentración que corresponde al estado de saturación a una temperatura dada.
La cantidad de soluto necesaria para formar una disolución saturada en una cantidad dada de disolvente se conoce como solubilidad de ese soluto. El grado en que una sustancia se disuelve en otra depende de la naturaleza tanto del soluto como del disolvente. También depende de latemperatura y, en el caso de los gases, de la presión. Esta dependencia está relacionada con el calor de solución. Así, a partir de medidas de la solubilidad a distintas temperaturas es posible calcular el calor de solución. Para una disolución ideal la solubilidad a presión constante de una sustancia no electrolítica en un disolvente determinado varía con la temperatura a través de lasecuaciones: ­­
(1)
Se considera otra expresión alternativa de la ecuación (1):
(2)

Ésta relación permite obtener ∆disHm a partir de la pendiente de la recta tangente a una curva de s en función de T. Integrando la ecuación (2) en forma indefinida, y considerando despreciable la variación de la entalpía de disolución con la temperatura se obtiene:
(3)
Integral evaluada entredos temperaturas:
(4)
Según la ecuación (4), un gráfico de ln(s) en función de 1/ T debería ser una recta de cuya pendiente podría obtenerse ∆disHm.
En esta práctica se estudió la solubilidad del ácido benzoico en función de la temperatura y calcular el calor de disolución (ΔHdis) para luego ser evaluado en una gráfica (LnS Vs. 1/T).


PARTE EXPERIMENTAL
Inicialmente se armó un baño de aguatermotatizado controlado a una temperatura de 70°C, luego se agregararon 500mL de agua destilada en un vaso de precipitado y se colocó en una plancha de calentamiento hasta hervir. Posterior a esto se pesaron aproximadamente 4g de ácido benzoico y se disolvieron en 250mL de agua destilada previamente hervida, utilizando un Erlenmeyer de 500mL. Se llevó la solución al termostato hasta que seestabilizara la solución a la temperatura del baño; luego se lavó la pipeta de 10mL con agua destilada caliente para entonces proceder a tomar las tres muestras de 10 mL de la solución madre asegurándose de que las muestras tomadas no contengan ácido benzoico sólido y después vertir las muestras en Erlenmeyers de 125mL. Seguido de esto se titularon cada una de las muestras tomadas, con una...